Perhitungan Momen Pada Pile Cap Tunggal

Perhitungan momen pada pile cap tunggal juga dilakukan secara manual sebagai berikut:

Perhitungan beban mati : •

Berat sendiri pilecap. = γ beton ×b×h q pilecap pilecap beton 3 q pilecap 2, 4 ton / m × 1, 7 m × 1, 7 m pilecap =

q pilecap = 6, 936 ton / m pilecap •

Berat sendiri pelat. = γ beton ×b × h q pelat pelat beton 3 q pelat = 2, 4 ton / m × 0.4 m × 1, 7 m pelat

q pelat 1, 63 632 ton / m pelat = •

Berat sendiri balok.

qbalok = γ beton × b × h qbalok = 2, 4 ton / m3 × 0, 6 m × 0, 6 m qbalok = 0, 864 ton / m Total beban mati (DL)

DL = qbalok + q pelat + q pilecap DL = 0, 864 ton / m + 1, 632 ton / m + 6, 936 ton / m DL = 9, 436 ton / m Total beban hidup (LL) 2

LL = 4 ton / m × 1, 7 m LL = 6, 8 ton / m Laporan Tugas Akhir (KL-40Z0) ■ Perancangan Dermaga dan Trestle Tipe Deck On Pile di Pelabuhan Garongkong, Propinsi Sulawesi Selatan

5-35

Beban Ultimate

qu = 1, 2 DL + 1, 6 LL LL = 22, 20 2032 ton / m Tinjau freebody diagram diagram berikut ini

∑ M x = 0 M x = − 1 qu x

2

2

2 M x = − 1 *22,2032*0,85

2

M x = −8,02 ton − m Momen Ultimate = 8,02 ton-m, nilai momen ultimate yang didapat dari perhitungan ini dibandingkan dengan hasil analisis dari SAP2000 yang bernilai 17,86 ton-m, jadi untuk perhitungan penulangan dipakai Mu yang terbesar yaitu 17,86 ton-m.

∑V x = 0 V x = qu x V x = 22,2032*0,85 V x = 19,076 ton •

Daya Dukung Tiang Di dapat nilai daya dukung terbesar dari hasil reaksi perletakan adalah 246,87 ton untuk tiang miring dan 104,29 ton untuk tiang tegak.

Laporan Tugas Akhir (KL-40Z0) ■ Perancangan Dermaga dan Trestle Tipe Deck On Pile di Pelabuhan Garongkong, Propinsi Sulawesi Selatan

5-36

5.1.2 Trestle Analisa struktur 2D dilakukan dengan bantuan perangkat lunak SAP 2000, dengan pemodelan sebagai berikut: A. Potongan Memanjang

Gambar 5.22a Pemodelan pada SAP 2000


5-37

Gambar 5.22b Pemodelan pada SAP 2000 (extrude view )

1) Pembebanan pada Model •

Beban Mati Beban mati pada analisis struktur 2D ini adalah berat sendiri balok melintang dan pelat. Balok Melintang qbalok = ρbeton * l * b * t = 2400 * 3 * 0,5 * 0,8 = 2,88 ton Beban ini diaplikasikan pada joint-joint di lantai trestle sebagai berikut:


5-38

Gambar 5.23 Pemodelan Balok Melintang pada SAP 2000

Pelat Distribusi beban pelat mengikuti peraturan SK SNI 03 – 2847 – 2002 dengan area distribusi sebagai berikut: Diketahui: a = panjang area b = lebar area ---= distribusi beban Bila a ≠ b, maka: a

b


5-39

Bila a = b, maka:

Pada potongan memanjang ini terdapat kedua jenis area tersebut (4,5 m x 3 m) dan (3 m x 3 m). Secara umum, tampak atas, area distribusi pembebanan pada potongan memanjang adalah sebagai berikut:

2 bentang @ 3 m

1m

1 1 b e n t a n g @ 4 , 5 m

3 m

Gambar 5.24 Tampak Atas area distribusi pembebanan


5-40

Beban ini diaplikasikan pada lantai trestle sebagai berikut:

Gambar 5.25a Pemodelan Pelat pada SAP 2000 untuk pengecekan balok

Namun untuk mendapatkan gaya aksial pada tiang dan pile cap serta untuk mengetahui besarnya momen pada pile cap, beban pelat didistribusikan secara merata dengan besar yang sama sebagai berikut:


5-41

Gambar 5.25b Pemodelan Beban Pelat SAP 2000 untuk pengecekan pile cap & tiang

• Beban

Hidup Seperti telah disebutkan sebelumnya, beban hidup pada dermaga adalah beban UDL maksimum, yakni truk T45, sebesar 2,86 t/m 2. Distribusi area sama dengan pembebanan pelat. Beban ini diaplikasikan pada lantai trestle sebagai berikut:


5-42

Gambar 5.26a Pemodelan Beban Hidup SAP 2000 untuk pengecekan balok

Namun untuk mendapatkan gaya aksial pada tiang dan pile cap serta untuk mengetahui besarnya momen pada pile cap, beban hidup didistribusikan secara merata dengan besar yang sama sebagai berikut:


5-43

Gambar 5.26b Pemodelan Beban Hidup SAP 2000 untuk pengecekan pile cap & tiang

• Beban

Gelombang

Beban Gelombang pada Tiang Telah dihitung sebelumnya, besar beban ini adalah 1,43 ton dan bekerja dari seabed hingga elevasi atas dermaga.

b=

a*2 L


5-44

dimana: a : besar beban hasil perhitungan = 1,43 ton L : panjang tiang dari seabed hingga HWS = 22,23 m b : besar beban distribusi = 0,128 t/m = 0,13 t/m Beban ini diaplikasikan pada pemodelan sebagai berikut:

Gambar 5.27 Pemodelan Beban Gelombang pada tiang pada SAP 2000

Beban Gelombang pada Tepi Dermaga Beban ini pada potongan memanjang datang dari arah melintang dengan besar yang telah dihitung sebelumnya, yakni 5 ton. Beban ini diaplikasikan pada pemodelan sebagai berikut:


5-45

Gambar 5.28 Pemodelan Beban Gelombang Tepi pada SAP 2000

• Beban

Arus

Telah dihitung sebelumnya, besar beban ini adalah 0,096 ton/m dan bekerja dari fixity point hingga HHWL. Dengan melakukan perhitungan yang sama seperti beban gelombang pada tiang,didapatkan harga beban distribusi atau b = 0,19 t/m. Beban ini diaplikasikan pada pemodelan sebagai berikut:


5-46

Gambar 5.29 Pemodelan Beban Arus pada SAP 2000

• Beban

Gempa Pada potongan memanjang ini hanya terdapat gempa dari arah melintang, sehingga besar beban gempa yang telah dihitung sebelumnya, yakni 74,06 ton dibagi dengan jumlah joint pada arah melintang (3), sehingga menjadi 24,71 ton. Beban ini diaplikasikan pada pemodelan sebagai berikut:


5-47

Gambar 5.30 Pemodelan Beban Gempa pada SAP 2000

2) Kombinasi Pembebanan Kombinasi pembebanan yang digunakan berdasarkan SK SNI 03 – 2847 - 2002, sebagai berikut: Combo 1 = 1,4 DL + 1,4 G + 1,4 A • Combo 2 = 1,2 DL + 1,6 LL • Combo 3= 1,2 DL + 1,0 LL + 1,0 E • Combo 4= 1,2 DL + 1,6 LL + 1,2 G + 1,2 A •

Dimana: DL LL E A G

= beban mati = beban hidup = beban gempa = beban arus = beban gelombang


5-48

3) Hasil Pemodelan •

Analisis Balok ��

��

�� •

��

��

��

��

�

��

��

�

Analisis Pile Cap ��

��

��

��

��

��

��

Perhitungan momen pada pile cap tunggal juga dilakukan secara manual sebagai berikut:

Perhitungan beban mati : •

Berat sendiri pilecap.

q pilecap = γ beton × b × h q pilecap = 2,4 ton / m3 × 1,7 m ×1,7 m q pilecap = 6,936 ton / m •

Berat sendiri pelat.

q pelat = γ beton × b × h q pelat = 2,4 ton / m3 × 0.35 m × 1,7 m q pelat = 1, 428 ton / m


5-49

•

Berat sendiri balok.

qbalok = γ beton × b × h qbalok = 2,4 ton / m3 × 0,5 m × 0,45 m qbalok = 0,54 ton / m Total beban mati (DL)

DL = qbalok + q pelat + q pilecap DL = 0,54 ton / m + 1, 428 ton / m + 6,936 ton / m DL = 8,904 ton / m Total beban hidup (LL) 2

LL = 2,86 ton / m ×1, 7 m LL = 4,682 ton / m Beban Ultimate

qu = 1, 2 DL + 1,6 LL LL = 18, 464 ton / m Tinjau freebody diagram berikut ini

∑ M x = 0 2 M x = − 1 qu x

2

2 M x = − 1 *18,464*0,85

2

M x = −6,67 ton − m Momen Ultimate = 6,67 ton-m, nilai momen ultimate yang didapat dari perhitungan ini dibandingkan dengan hasil analisis dari SAP2000 yang bernilai 36,54 ton-m, jadi untuk perhitungan penulangan dipakai Mu yang terbesar yaitu 36,54 ton-m.


5-50

∑V x = 0 V x = qu x V x = 18,464*0,85 V x = 15,6944 ton

•

Daya Dukung Tiang Di dapat nilai daya dukung terbesar dari hasil reaksi perletakan adalah 88,727 ton.

B. Potongan Melintang

Gambar 5.31a Pemodelan pada SAP 2000


5-51

Gambar 5.31b Pemodelan pada SAP 2000 (extrude view )

1) Pembebanan pada Model •

Beban Mati Beban mati pada analisis struktur 2D ini adalah berat sendiri balok memanjang dan pelat. Balok Memanjang qbalok = ρbeton * l * b * t = 2400 * 3 * 0,5 * 0,8 = 2,88 ton Beban ini diaplikasikan pada joint-joint di lantai trestle sebagai berikut:


5-52

Gambar 5.32 Pemodelan Beban Balok Memanjang pada SAP 2000

Pelat Distribusi beban pelat mengikuti peraturan SKSNI dengan area distribusi sebagai berikut: Diketahui: a = panjang area b = lebar area ---= distribusi beban Bila a ≠ b, maka: a

b


5-53

Bila a = b, maka:

Pada potongan memanjang ini terdapat kedua jenis area tersebut (4,5 m x 3 m) dan (3 m x 3 m). Secara umum, tampak atas, area distribusi pembebanan pada potongan memanjang adalah sebagai berikut:

Gambar 5.33 Tampak Atas area distribusi pembebanan


5-54

Perhitungan Momen Pada Pile Cap Tunggal

Recommend Documents